Электрохимические и химические методы декоративной обработки алюминия и его сплавов (стр. 11 )

Для приготовления анилинового красителя при окрашивании под цвет золота берут 1,5 г оранжеаого красителя 2-Ж на 1 л дистиллированной воды, 0,01 г черного кислотного красителя М и 0,05 г натрия углекислого Na2CO3.

Наиболее близким к описываемому изобретению является состав для получения декоративно-защитного покрытий изделий под цвет золота на основе кремнийорганического полиметилсилазанового лака, красителя дисперсного оранжевого Ж, красителя дисперсного желтого З, ацетонрастворимого жетого З и спирта (АС 420645 «Декоративно-защитное покрытие», авторы изобретения , , и ).

Рецептура состава приведена в таблице 8.1.1.

Таблица 8.1.1.

Время высыхания наносимой пленки составляет 10 … 15 минут, блеск окончательно высушено пленки составляет 44 … 54%. Пленка имеет высокую твердость и влагоустойчивость.

Недостатком этого состава является его токсичность, обусловленная применением толуола для разбавления лака. Кроме того, в состав защитно-декоративного покрытия органические красители входят в виде спиртового раствора, что значительно удорожает и усложняет приготовление состава.

Цель изобретение по АС 927839 – повышение твердости и блеска покрытий и уарощение процесса приготовления состава.

Поставленная цель достигается тем, что состав для окраски изделий под цвет золота, включающий краситель дисперсный оранжевый Ж, краситель дисперсный желтый и растворитель, содержит в качестве красителя желтого краситель дисперсный желтый 2К на основе N-2,4-динитрофенил-4-гидроксифениламина, в качестве растворителя – воду и дополнительно поверхностно-активное вещество на основе натриевых солей сернокислых эфиров жирных спиртов C9 … С17 и сульфата натрия при следующем соотношении компонентов (таблица 8.1.2).

Таблица 8.1.2.

Краситель дисперсный желтый прочный 2К выпускается по ГОСТ 17650-72 (N-2,4-динитрофенил-4-гидроксифениламин) и имеет структурную формулу, приведенную на рисунке слева. Эмпирическая формула красителя дисперсного желтого 2К C12H9O5N3.

Краситель дисперсный оранжевый Ж выпускается по СТУ-36-13 и имеет структурную формулу, приведенную на рисунке справа. Эмпирическая формула красителя оранжевого Ж C12H2O2N4.

В качестве поверхностно-активного вещества используют стиральный порошок типа «Новость» на основе натриевых солей сернокислых эфиров жирных спиртов С9 … С17 и сульфата натрия.

Для придания металлизированной поверхности окраски под цвет золота подготовленные изделия укладывают в сетчатую емкость и погружают их в раствор красителя, имеющего температуру 70±5˚С. Время выдержки 30 … 45 сек. После окрашивания детали промывают сначала в теплой проточной, а затем в дистиллированной воде и сушат на воздухе или в сушильном шкафу.

В таблице 8.1.3 представлены примеры составов и контрольные примеры.

Таблица 8.1.3.

В таблице 8.1.4 представлены данные сравнительных свойств покрытий, получаемых с использованием предлагаемого и известного составов.

Таблица 8.1.4.

Преимуществом предлагаемого состава для окраски изделий под цвет золота является уменьшение трудоемкости приготовления раствора: не нужно готовить насыщенный спиртовый раствор красителей, что удешевляет состав. Добавление поверхностно-активного вещества не только улучшает растворимость в воде дисперсных красителей, но и способствует длительному сохранению работоспособности состава.

Приготовление кремнийорганического лака для окрашивания в известном составе связано с большими трудозатратами, так как равномерное распределение красителей в лаке получается только после длительного перемешивания компонентов, поэтому известный состав для получения качественных, однородных по цвету покрытий может применяться лишь непосредственно после приготовления.

Предлагаемый состав прост в приготовлении, жизнеспособность его больше года.

8.2. Декоративное покрытие голубого цвета на алюминии

Сущность изобретения: в способе получения декоративного покрытия на изделиях из алюминия и его сплавов подготовку поверхности осуществляют путем обезжиривания. В качестве лакокрасочного материала используют лак МЧ - 52 на основе алкидномочевиноформальдегидных смол 94 - 95 мас.%, алюминиевую пудру 4,5 - 5 мас.% и пигмент или органический растворитель 0,5 - 1,0 мас.%. Лакокрасочный материал наносят на поверхность изделия в один слой. Сушку лакокрасочного материала осуществляют в течение 10 - 15 мин.

Пример. Для получения лакокрасочного материала 1/4 часть алюминиевой пудры марки ПАП-1, ГОСТ 5494-71 смешивали с 1/5 частью алкидномочевинного лака марки МЧ-52, ТУ 6-10-767-80, размешивая до консистенции сметаны. Полученную смесь диспергировали в бисерной мельнице в течение 10 мин.

Полученную суспензию разбавляли 10 частями лака МЧ-52, тщательно перемешивая вручную до полной гомогенизации. Для получения цветного покрытия в полученный материал дополнительно вводили температуростойкие пигменты в необходимом количестве, предварительно растворенные в этиловом или изопропиловом спирте. Наиболее предпочтителен фталоцианиновый голубой ТУ 6-14-195-74, он не теряет цвета при действии высоких температур. Можно использовать в качестве пигмента двуокись титана ТУ 6-10-1942-84. Его устойчивость к действию высоких температур еще выше.

Обезжиривание вели окунанием до полной очистки от масляных загрязнений, консервационных смазок, а также остатков штамповых смазок. Чистоту поверхности определяли визуально. После обезжиривания изделия промывали водой и сушили. Покрытие наносили краскораспылителем в один слой, затем подвергали сушке в электропечи при температуре 140-150оС в течение 10-15 мин. После горячей сушки изделия выдерживали на воздухе в течение 30 мин.

В таблице 8.2.1 приведены оптимальные составы лакокрасочного материала. Количество лака выбрано максимально возможным по верхнему пределу. При количестве, меньшем 94% теряется блеск покрытия, т. е. страдают декоративные свойства.

Таблица 8.2.1.

Алюминиевая пудра в количестве, меньшем 4,5 мас.% снижает укрывистость лакокрасочного материала. Увеличивать ее содержание больше 5 мас.% нецелесообразно, так как качественные характеристики достигаются при 5 мас.%.

Количество пигмента 0,5-1 мас.% является оптимальным для получения покрытия, не теряющего цвет при нагревании и длительном пользовании. Растворитель добавляют также в количестве 0,5-1,0 мас.%.

В результате осуществления способа получали ровное гладкое блестящее пластичное покрытие с высокими защитными и физико-механическими свойствами. Свойства покрытия приведены в таблице 8.2.2.

Таблица 8.2.2.

8.3. Способ окрашивания анодированного алюминия под мрамор, гранит, дерево или пластмассу

Обычно для получения декоративных имитационных цетных рисунков применяются лакокрасочные способы имитационной окраски.

Предлагаемый способ имитационной окраски искусственной оксидной пленки на алюминии отличается от известной монохроматической окраски наличием имитационного рисунка под мрамор, гранит, дерево или пластмассу.

Кроме того, этот способ имитационной окраски дает более прочное в механическом отношении покрытие, так как наполненная красителем оксидная пленка при деформации изделий не отслаивается.

Предлагается два варианта имитационной окраски искусственной оксидной пленки на алюминии.

1. Способ окраски сквозь имитационнй рисунок масляной пленки

Деталь, подлежащая имитационной окраске, опускается как анод в сернокислую ванну, после чего промытая от остатков кислоты пленка, полученная на поверхности детали, сушится. На сухую оксидную пленку наносится имитационнй рисунок масляной пленки, плавающей на поверхности воды.

После нанесения имитационного рисунка масляной пленки деталь погружают в водный раствор красителя, который, заполняя оксидную пленку в зависимости от защиты ее масляной, окрашивает деталь в свой цвет, создавая на поверхности детали копию рисунка масляной пленки. Если перед нанесением имитационного рисунка масляной пленки деталь сушат, рисунок масляной пленки удаляют растворителем, а оксидную пленку полируют пастой ГОИ на бязевом круге.

2. Способ разрушения красителя сквозь имитационный рисунок масляной пленки.

Деталь, подлежащая имитационной окраске, вносится в ванну как анод, полученная на поверхности детали оксидная пленка промывается, наполняется красителем и сушится, после чего на сухую окрашенную оксидную пленку наносится имитационный рисунок масляной пленки вышеуказанным способом. Рисунок сушится, после чего деталь погружается на 10 … 20 секунд в раствор хромового ангидрида.

Изделия имитационной окраски можно покрывать лаком.

Предлагаемый способ дает более стойкие в механическом отношении пленки с цветными рисунками высокой художественной ценности при невысокой стоимости окраски.